[发明专利]用于骨科设备的模块化颈部

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2007年10月1日提交的申请号为60/976,717的美国临时专利申请以及2007年10月1日提交的申请号为60/976,697的美国临时专利申请的权益。通过引用将每一件申请公开的内容通过参考全部并入。

关于联邦资助研究的声明

无

技术领域

本发明主要涉及骨科植入物，并且更具体地涉及用于在髋关节成形术中使用的模块化股骨植入物。

背景技术

在某些情况下，将植入物插入骨的髓管内之后，植入物可能会比预计的安放位置更高或者更低。例如，在髋关节成形术中，髋关节假体的股骨骨干部分在被插入制备好的股管内之后，可能会近端凸出地安置，或者相反地可能会比预期安置得更为远端。该问题可能会导致病人的腿过短或过长。

如果股骨骨干部分安放得在近端过于凸出，那么可以将其取出，并且可以用较大的扩孔器对髓管进行重新扩孔以允许将骨干安置得更加远端。因为珍贵的骨皮质被去除以为假体腾出空间，所以这会增加骨折的风险并且侵入程度更高。如果髋关节假体在股管内在远端安置得过远，那么可以将其取出并重新扩孔以为较大的假体制造空间。

为了避免这些问题，现有的植入物都加入了模块化的设计。例如，某些现有设计使用不同高度的近端主体。每一个近端主体都被设置为在植入物的中点处接合至植入物的远端骨干。通过选择提供了所需植入物高度的近端主体，并随后将其固定至远端骨干的骨节即可对总体的植入物高度进行调节。但是，这些现有设计存在若干问题。例如，近端主体和远端骨干之间的接合点在植入物的中央部分构成了应力上升段，这使得植入物更加脆弱以至于会在负荷下疲劳和剪切变形。这些现有技术中的很多种模块化设备都很容易发生疲劳损坏。而且，因为接合点通常都位于股管内并且不能被轻易看到，所以这些现有的植入物可能难以组装。最后，每一处接合点遭到可能会潜在地阻止或妨碍在接合点处建立良好锥形锁定的骨碎屑、血液或其他生物物质的污染，从而进一步增加植入物损坏的风险。

过去也已经使用过模块化颈部用于调节植入物的高度。但是，这样的常规Cremascoli型模块化颈部(例如由Wright Medical Technology公司在PROFEMUR植入物中使用的那些)如图9a-9c中所示通过改变总体的颈部长度或颈部角度来调节植入物高度。该方法会因为颈部的正弦和余弦分量随颈部长度(也就是斜边)和角度而改变的方式而不利地将偏移量和/或扭转角与高度同时改变。在手术室内，试验性复位期间持续关注颈节之间的几何形状如何改变可能是非常冗长和容易混淆的。

例如，现有技术中的模块化颈部910，920之间的几何形状改变会在将其可更换地组装为股骨骨干900时形成股骨头中心912，922的球面空间路径950。该球面空间路径950导致至少是偏移量或扭转角的某种改变，目的是为了达到所需的高度。这已在图9a中清楚地示出。所以，如果外科医生为此而想要利用现有技术中的模块化颈部改变植入物的高度，他或她就必须在腿的不等长和关节稳定性/移动范围之间进行折衷。由于同时改变多于一个输入变量的复杂和重复性，因此对于外科医生来说如果在使用现有技术中的模块化颈部时需要调节腿长，那么将难以重新建立起适当的关节稳定性。

现有技术中的另一种方式的目的在于通过提供具有不同近端几何形状的非模块化植入物组件以用于调节总体的植入物高度来解决腿长的问题。在髋关节成形术中，这些非模块化的植入物有时被称为骨赘置换式股骨骨干。使用这种整体式骨干所具有的问题在于为了改变总体的植入物高度，外科医生需要从髓管中取出整个植入物并将其用另一种植入物替换。每一次将植入物送入和从髓管中取出，都会对骨和周围的软组织造成损伤(例如增加了脂肪栓塞和/或骨折的风险)。而且，每一次将植入物送入和从髓管中取出，都会对骨的固定或稳定性有所损失。另外，每一次将植入物送入和从髓管中取出，都需要重新设置旋转并且在将植入物完全放置在股管内之后无法保证高度会是最优的。

本领域中还有一种需求是提供一种简单、可靠、侵入程度最小的调节植入物高度的方法并且没有多余步骤。本领域中还有一种需求是提供一种简单、可靠调节植入物高度的方法并且无需在软组织和骨完整性之间进行折衷。还有一种需求是减少用于优化性能以及为了适合于病人所需的试验步骤的数量。还有一种财务上的需求是减少用于髋关节成形术过程所需的时间量。而且，需要提供一种用于调节植入物高度的装置并且无需对所述植入物的结构完整性折衷的方法。

发明内容